KR20100083171A - Water storage tank - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 수성 유체로 충전되고, 다공성의 자유-유동성 입자로 구성된 저장체(reservoir)(이때 상기 입자는 바람직하게는 소수성 중합체로부터 형성되며, 상기 충전물은 하나 이상의 하기 화학식 I의 상용화제 첨가제(compatibilizer additive)를 포함한다), 및 플라스틱으로부터 휘발성 성분, 특히 냄새를 발생시키는 보조제의 제거를 위한 연행제(entraining agent)를 전달하기 위한, 또는 플라스틱 보조제의 균일한 첨가를 위한 또는 물 저장체로서 또는 토양 개선제(soil improver)로서의 상기 충전된 저장체(charged reservoir)의 용도에 관한 것이다.
The present invention is filled with an aqueous fluid and consists of a reservoir of porous free-flowing particles, wherein the particles are preferably formed from a hydrophobic polymer, the filler comprising one or more compatibilizers of formula (I) and entraining agents for the removal of volatile components, in particular odor-producing aids from the plastic, or for the uniform addition of plastic aids or as a water reservoir or soil It relates to the use of said charged reservoir as a improver.
수성 유체, 특히 물은 중합체를 가공하는 경우에 특히 잔류 단량체 함량의 감소를 성취하기 위하여 연행제로서 사용될 수 있다고 잘 알려져 있다. 이 방법은 또한 냄새를 방출할 수 있는 휘발성 유기 물질의 방출의 감소를 성취할 수 있으며, 이는 재생된 중합체를 가공하는 경우에 필연적이다.It is well known that aqueous fluids, in particular water, can be used as entraining agents in order to achieve a reduction in residual monomer content, especially when processing polymers. This method can also achieve a reduction in the release of volatile organics that can release odors, which is inevitable when processing recycled polymers.
물을 처리할 중합체로 도입하는 경우에 최대 효율을 성취하기 위하여, 물로 충전시킨 다공성 입자를 상기 중합체의 열가소성 가공 동안 중합체 용융물에 혼입시킬 수 있다. 물은 압출 공정 동안 배출되어, 휘발성 물질에 대한 연행제로서 작용하며, 이들은 수증기와 함께 제거된다.In order to achieve maximum efficiency when water is introduced into the polymer to be treated, porous particles filled with water can be incorporated into the polymer melt during thermoplastic processing of the polymer. Water is discharged during the extrusion process, acting as entrainer for volatiles, which are removed together with water vapor.
여기서 사용되는 다공성 입자는 바람직하게는 소수성 중합체, 예를 들면, 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌으로 제조된다. 이들의 특징은 특히, 높은 화학적 안정성과 높은 기계적 및 열적 안정성이다. 따라서, 이들 중합체는 수성 유체로 충전되어 추가 사용을 위해 앞으로 통과될 수 있는 다공성 입자의 제조에 또한 적합하다.The porous particles used here are preferably made of hydrophobic polymers such as polyethylene or polypropylene. Their characteristics are, in particular, high chemical stability and high mechanical and thermal stability. Thus, these polymers are also suitable for the production of porous particles that can be filled with an aqueous fluid and passed forward for further use.
제WO 2005/003215호는 각각 수성 유체로 충전된 저장체에 상응하는 다공성의, 적어도 어느 정도 기공이 개방된 입자들을 기술하고 있다. 그러나, 이러한 형태의 입자 또는 저장체의 단점은 이들이 물로 충전되기 전에 입자가 비교적 다량의 계면 활성제로 채워져야 한다는 것이다. 이는 수성 유체를 사용하여 50% 이상의 충전 수준을 성취하는 유일한 방법이다. 그러나, 비교적 다량의 계면 활성제에 의한 입자의 충전은 이들 계면 활성제가 충전물의 목적하는 용도에 대해 상당한 영향력을 발휘할 수 있기 때문에 문제가 된다. 충전된 저장체가 연행제를 전달하기 위하여 사용되는 경우에, 한 가능성은 특히 계면 활성제가 분해 생성물을 형성한다는 것인데, 이러한 분해 생성물은 첫째로 연행제, 즉 물을 소비하고, 둘째로 또한 이들 자체가 냄새-발생 물질이 될 수 있다.
WO 2005/003215 describes porous, at least somewhat open pores, each corresponding to a reservoir filled with an aqueous fluid. However, a disadvantage of this type of particles or reservoirs is that the particles must be filled with a relatively large amount of surfactant before they are filled with water. This is the only way to achieve a fill level of at least 50% using aqueous fluids. However, the filling of particles with relatively large amounts of surfactants is problematic because these surfactants can exert considerable influence on the intended use of the fillers. In the case where filled reservoirs are used to deliver entraining agents, one possibility is that in particular surfactants form decomposition products, which firstly consume entraining agents, i.e. water, and secondly they themselves It can be an odor-generating substance.
따라서, 본 발명의 목적은 높은 수준의 수성 유체 충전물을 갖는 저장체를 제공함으로써, 저장체의 전체 충전물이 원하는 용도를 위하여 손상없이, 즉 본질적으로 온전하게 그대로 이용될 수 있게 하는 것이다.It is therefore an object of the present invention to provide a reservoir having a high level of aqueous fluid fill, so that the entire fill of the reservoir can be used intact, ie essentially intact, for the desired use.
이 목적은 수성 유체로 충전되고, 다공성의 자유-유동성 입자로 구성된 본 발명의 저장체를 통하여 성취되며, 이때 저장체의 입자는 바람직하게는 소수성 중합체로부터 형성되고, 입자의 평균 크기는 바람직하게는 50 내지 5000 ㎛이며, 입자는 바람직하게는 적어도 어느 정도 개방된 기공 구조를 갖고, 입자의 평균 기공 직경은 바람직하게는 1 내지 200 ㎛이며, 저장체의 수성 충전물은 하나 이상의 하기 화학식 I의 상용화제 첨가제를 포함한다.This object is achieved through the reservoir of the invention, which is filled with an aqueous fluid and consists of porous free-flowing particles, wherein the particles of the reservoir are preferably formed from hydrophobic polymers, and the average size of the particles is preferably 50 to 5000 μm, the particles preferably have at least some open pore structure, the average pore diameter of the particles is preferably 1 to 200 μm, and the aqueous filler of the reservoir comprises at least one compatibilizer of formula (I) Additives.
[화학식 I][Formula I]
상기 화학식 I에서,In Formula I,
R1은 탄소수가 1 내지 6인 알킬 잔기이고,R 1 is an alkyl moiety having 1 to 6 carbon atoms,
A 및 B는 동일하거나 상이하며, 탄소수가 1 내지 6인 알킬 잔기 또는 화학식 -Z-R2-R3의 그룹이고,A and B are the same or different and are an alkyl moiety having 1 to 6 carbon atoms or a group of formula -ZR 2 -R 3 ,
Z는 화학식 -C1H2r-O-의 잔기이며,Z is a residue of the formula -C 1 H 2r -O-,
r은 1 내지 10, 바람직하게는 1 내지 4, 특히 바람직하게는 3의 정수이고,r is an integer of 1 to 10, preferably 1 to 4, particularly preferably 3,
R2는 화학식 -(C2H4O-)n(C3H6O-)m의 잔기이며,R 2 is a residue of the formula-(C 2 H 4 O-) n (C 3 H 6 O-) m ,
m은 0 또는 1 내지 4의 정수이고,m is 0 or an integer from 1 to 4,
n은 1 내지 12의 정수이며, n회 및 각각 m회로 반복되는 단위의 배열은 블록 형태이거나 랜덤할 수 있고,n is an integer of 1 to 12, and the arrangement of units repeated n times and m times each may be block or random,
R3은 OH 그룹 또는 탄소수가 1 내지 6인 알킬 잔기, 바람직하게는 메틸 잔기이며,R 3 is an OH group or an alkyl residue having 1 to 6 carbon atoms, preferably a methyl residue,
x는 0 또는 1 내지 3의 정수이고,x is 0 or an integer of 1 to 3,
y는 0 또는 1 내지 3의 정수이며,y is 0 or an integer of 1 to 3,
이때, 상용화제 첨가제는 항상 하나 이상의 화학식 -Z-R2-R3의 그룹을 가져야 한다.In this case, the compatibilizer additive should always have at least one group of the formula -ZR 2 -R 3 .
사용되는 상용화제 첨가제는 바람직하게는 상기 화학식 -(C2H4O-)n(C3H6O-)m의 잔기의 평균 분자량이 100 내지 5000, 바람직하게는 150 내지 1000 및 특히 바람직하게는 200 내지 600인 화학식 I의 화합물을 포함한다.The compatibilizer additive used preferably has an average molecular weight of the moiety of the formula-(C 2 H 4 O-) n (C 3 H 6 O-) m in the range from 100 to 5000, preferably from 150 to 1000 and particularly preferably Comprises a compound of formula (I) which is between 200 and 600.
R1이 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필 및 n-프로필로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 잔기이고, n, m, x, y, r, A, B, Z, R2 및 R3은 상기 언급한 바와 같이 정의되는 화학식 I의 화합물이 상용화제 첨가제로서 사용되는 것이 마찬가지로 바람직하다.R 1 is a residue selected from the group consisting of methyl, ethyl, propyl, isopropyl and n-propyl, n, m, x, y, r, A, B, Z, R 2 and R 3 are It is likewise preferred that the compounds of formula (I), defined as such, are used as compatibilizer additives.
다른 바람직한 상용화제 첨가제는 A가 메틸 잔기 또는 화학식 -Z-R2-R3의 그룹이고, B는 메틸 잔기이며, R2는 화학식 -(C2H4O-)n 또는 -(C2H4O-)n(C3H6O-)m의 잔기이고, m은 1 또는 2이며, n은 5, 6, 7, 8 또는 9이고, x, y, r, Z 및 R3은 상기 언급한 바와 같이 정의되는 것이다.Other preferred compatibilizer additives include A being a methyl moiety or a group of formula -ZR 2 -R 3 , B is a methyl moiety, and R 2 is a formula-(C 2 H 4 O-) n or-(C 2 H 4 O -) a residue of n (C 3 H 6 O-) m, m is 1 or 2, n is 5, 6, 7, 8 or 9 and, x, y, r, Z and R 3 are the above-mentioned As defined.
바람직한 사용을 위해 제시된 상용화제 첨가제는 모두 하나 이상의 화학식 -Z-R2-R3의 그룹을 각각 포함해야 한다.The compatibilizer additives presented for the preferred use should all contain at least one group of the formula -ZR 2 -R 3 , respectively.
상기 제시된 상용화제 첨가제의 제조는 당해 분야의 숙련가에게 공지되어 있다. 상응하는 기술을 위해 US-A 제3,299,112호 또는 US-A 제4,933,002호를 참조한다.The preparation of the compatibilizer additives set forth above is known to those skilled in the art. See US-A 3,299,112 or US-A 4,933,002 for corresponding techniques.
충전된 저장체의 제조를 위해 본 발명에 사용되고, 적어도 어느 정도 개방된 기공 구조를 갖는 다공성의, 바람직하게는 소수성 입자는 스폰지-형, 세포형 마이크로 구조(cellular microstructure), 또는 그 밖의 네트워크-형 마이크로 구조(network-like microstructure)를 갖는다. 기공은 적어도 어느 정도 개방된 기공이고, 입자 구조의 적어도 약간의 영역들에는, 입자에 존재하는 기공과 채널 사이에 연결부가 있다.Porous, preferably hydrophobic particles used in the present invention for the production of filled reservoirs and having at least some open pore structure are sponge-like, cellular microstructures, or other network-like It has a network-like microstructure. The pores are at least somewhat open pores, and in at least some areas of the particle structure there is a connection between the pores present in the particles and the channel.
본 발명에 사용되는 입자는 바람직하게는 소수성 중합체(예: 열가소성 중합체 및/또는 탄성 중합체)로 구성된다. 본 발명에 사용되는 입자가 폴리올레핀, 특히 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌, 플루오로 중합체, 폴리카보네이트, 폴리스티렌, 폴리에스테르, 폴리비닐 클로라이드, 폴리우레탄, 폴리메타크릴레이트 및 폴리아미드로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 중합체들 또는 이들 중합체의 혼합물로 구성되는 것이 특히 바람직하다.The particles used in the present invention are preferably composed of hydrophobic polymers such as thermoplastic polymers and / or elastomers. The particles used in the invention are polyolefins, in particular polymers selected from the group consisting of polyethylene or polypropylene, fluoro polymers, polycarbonates, polystyrenes, polyesters, polyvinyl chlorides, polyurethanes, polymethacrylates and polyamides, or It is especially preferable to consist of a mixture of these polymers.
본 발명에 사용되는 입자가 HDPE(고밀도 폴리에틸렌), LDPE(저밀도 폴리에틸렌), LLDPE(선형 저밀도 폴리에틸렌), UHMW PE(초고분자량 폴리에틸렌), mPE(메탈로센 PE), 폴리프로필렌, 에틸렌-프로필렌 공중합체, 폴리이소부텐, PB(폴리부틸렌), PMP(폴리메틸펜텐), PTFE(폴리테트라플루오로에틸렌), FEP(퍼플루오로에틸렌-프로필렌 공중합체), CTFE(폴리클로로트리플루오로에틸렌), ECTFE(에틸렌-클로로트리플루오로에틸렌 공중합체), ETFE(에틸렌-테트라플루오로에틸렌 공중합체), 테트라플루오로에틸렌-프로필렌 공중합체, 폴리비닐리덴 플루오라이드, 폴리비닐 클로라이드, 테트라플루오로에틸렌과 헥사플루오로프로필렌의 공중합체, 테트라플루오로에틸렌과 퍼플루오로알킬 비닐 에테르의 공중합체, 에틸렌-테트라플루오로에틸렌의 공중합체, PC(폴리카보네이트), 폴리스티렌, 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체, 스티렌-부타디엔 공중합체, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체, PBT(폴리부틸렌 테레프탈레이트), PET(폴리에틸렌 테레프탈레이트) 및 PA(폴리아미드)(예: PA6)로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 중합체 또는 공중합체로 구성되는 것이 특히 바람직하다.Particles used in the present invention are HDPE (high density polyethylene), LDPE (low density polyethylene), LLDPE (linear low density polyethylene), UHMW PE (ultra high molecular weight polyethylene), mPE (metallocene PE), polypropylene, ethylene-propylene copolymer , Polyisobutene, PB (polybutylene), PMP (polymethylpentene), PTFE (polytetrafluoroethylene), FEP (perfluoroethylene-propylene copolymer), CTFE (polychlorotrifluoroethylene), ECTFE (ethylene-chlorotrifluoroethylene copolymer), ETFE (ethylene-tetrafluoroethylene copolymer), tetrafluoroethylene-propylene copolymer, polyvinylidene fluoride, polyvinyl chloride, tetrafluoroethylene and hexa Copolymers of fluoropropylene, copolymers of tetrafluoroethylene and perfluoroalkyl vinyl ethers, copolymers of ethylene-tetrafluoroethylene, PC (polycarbonate), poly Styrene, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-butadiene copolymer, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer, polybutylene terephthalate (PBT), polyethylene terephthalate (PET) and polyamide (PA) (e.g. Particular preference is given to at least one polymer or copolymer selected from the group consisting of PA6).
본 발명에 사용되는 입자의 다공도는 바람직하게는 30 용적% 이상, 보다 바람직하게는 50 용적% 이상, 특히 바람직하게는 60 용적% 이상이다. 본 발명에 사용되는 입자의 다공도는 특히 바람직하게는 50 내지 80 용적%이다. 다공도(용적 기준)는 당해 분야의 숙련가에게 익히 공지된 방법에 의해 측정된다. 예로서, 본 발명에 사용되는 입자의 다공도는 비-습윤성 액체로서 물을 사용하는 비중측정 시험법(pycnometric test method)에 의해 또는 적절한 침입법(intrusion method)에 의해, 예를 들면, 수은 침입에 의해 측정할 수 있다. The porosity of the particles used in the present invention is preferably at least 30% by volume, more preferably at least 50% by volume, particularly preferably at least 60% by volume. The porosity of the particles used in the present invention is particularly preferably 50 to 80% by volume. Porosity (volume basis) is measured by methods well known to those skilled in the art. By way of example, the porosity of the particles used in the present invention may be determined by a pycnometric test method using water as a non-wetting liquid or by a suitable intrusion method, for example, by mercury intrusion. It can be measured by.
본 발명에 사용되는 입자의 크기는 바람직하게는 10 내지 10000 ㎛, 보다 바람직하게는 200 내지 7000 ㎛, 보다 더 바람직하게는 500 내지 5000 ㎛, 가장 바람직하게는 1000 내지 4000 ㎛, 특히 1500 내지 3000 ㎛이다. 평균 입자 크기는 바람직하게는 대표적인 시험편 양 및 마이크로미터 렌즈 시스템 또는 바람직하게는 적절한 상 평가법을 사용하여 현미경법적으로 측정한다. 이러한 형태의 측정법은 당해 분야의 숙련가에게 공지되어 있다.The size of the particles used in the present invention is preferably 10 to 10000 μm, more preferably 200 to 7000 μm, even more preferably 500 to 5000 μm, most preferably 1000 to 4000 μm, especially 1500 to 3000 μm. to be. The mean particle size is preferably determined microscopically using representative specimen volume and micrometer lens systems or preferably using appropriate image evaluation methods. Measurements of this type are known to those skilled in the art.
본 발명의 한 바람직한 양태로, 본 발명에 사용되는 입자의 평균 기공 직경은 바람직하게는 0.5 내지 500 ㎛, 보다 바람직하게는 1 내지 400 ㎛, 보다 더 바람직하게는 1 내지 300 ㎛, 가장 바람직하게는 1 내지 200 ㎛ 및 특히 1 내지 100 ㎛이며, 이 평균 기공 직경은 익히 공지된 측정법에 의해 측정할 수 있다. 예로서, 평균 기공 크기는 시험편의 파괴된 표면의 상의 디지탈화 주사 전자 현미경 사진(digitalized scanning electron micrographs)을 근거로 하여 결정하며, 이들을 적절한 상 분석 소프트웨어에 의해 평가한다. 약 50 내지 100개인 기공의 기공 직경은 주사 전자 현미경 사진으로부터 여기서 ㎛로 측정된다. 관련 평균 기공 직경은 개개값의 평균으로서 계산한다.In one preferred embodiment of the invention, the average pore diameter of the particles used in the invention is preferably from 0.5 to 500 μm, more preferably from 1 to 400 μm, even more preferably from 1 to 300 μm, most preferably It is 1-200 micrometers and especially 1-100 micrometers, This average pore diameter can be measured by a well-known measuring method. By way of example, the average pore size is determined based on digitalized scanning electron micrographs on the fractured surface of the specimen, and these are evaluated by appropriate image analysis software. The pore diameter of the pores of about 50 to 100 is measured here in μm from the scanning electron micrograph. The associated average pore diameter is calculated as the average of the individual values.
상기 제시되고 본 발명에서 사용된 입자는 시판중이다.The particles presented above and used in the present invention are commercially available.
놀랍게도, 수성 유체, 특히 물은 충전된 저장체의 총량을 기준으로 하여, 저장체를 수성 유체로 적어도 30 중량%까지 충전되도록 보장하기 위하여 화학식 I의 상용화제 첨가제를 단지 소량으로 포함해야 하는 것으로 밝혀졌다.Surprisingly, it has been found that the aqueous fluid, in particular water, should contain only minor amounts of compatibilizer additives of formula (I) to ensure that the reservoir is filled with at least 30% by weight, based on the total amount of the reservoir filled. lost.
따라서, 수성 유체를 사용하여, 충전된 저장체의 총량을 기준으로 하여, 바람직하게는 30 중량% 이상의 수-충전 수준을 성취하기 위하여, 각 경우에 수성 유체의 전체 중량을 기준으로 하여, 바람직하게는 최대 4 중량%, 보다 바람직하게는 최대 3 중량%, 보다 더 바람직하게는 최대 1 중량%, 가장 바람직하게는 최대 0.5 중량% 및 특히 최대 0.1 중량% 양의 하나 이상의 화학식 I의 상용화제 첨가제가 충전물을 위해 제공되는 수성 유체 중의 현탁액 또는 용액으로 존재하는 것이 충분하다.Thus, using an aqueous fluid, preferably in each case based on the total weight of the aqueous fluid, in order to achieve a water-fill level of preferably at least 30% by weight, based on the total amount of the reservoir filled Is at least 4% by weight, more preferably at most 3% by weight, even more preferably at most 1% by weight, most preferably at most 0.5% by weight and in particular at most 0.1% by weight of at least one compatibilizer additive of formula (I) It is sufficient to be present as a suspension or solution in an aqueous fluid provided for the charge.
수성 유체, 특히 물에 의한 본 발명에 사용되는 입자의 성취 가능한 충전 수준은 각 경우에 충전된 저장체의 전체 중량을 기준으로 하여, 바람직하게는 적어도 30 중량%까지, 보다 바람직하게는 적어도 50 중량%까지, 특히 바람직하게는 적어도 60 중량%까지이다.The attainable filling level of the particles used in the present invention with an aqueous fluid, in particular water, is preferably up to at least 30% by weight, more preferably at least 50% by weight, in each case based on the total weight of the filled reservoir. Up to%, particularly preferably at least 60% by weight.
이러한 형태의 충전을 위해, 각 경우에 충전된 저장체의 전체 중량을 기준으로 하여, 0.01 내지 5 중량%, 보다 바람직하게는 0.03 내지 3 중량%, 보다 더 바람직하게는 0.05 내지 2 중량%, 가장 바람직하게는 0.05 내지 1 중량%의 양인 하나 이상의 화학식 I의 상용화제 첨가제가 저장체의 충전물에 존재하는 것이 특히 유용하다.For this type of filling, in each case 0.01 to 5% by weight, more preferably 0.03 to 3% by weight, even more preferably 0.05 to 2% by weight, based on the total weight of the filled reservoir It is particularly useful that at least one compatibilizer additive of formula I is present in the packing of the reservoir, preferably in an amount of 0.05 to 1% by weight.
본 발명에서 수성 유체에 의한 본 발명에 사용되는 입자의 충전은 입자를 화학식 I의 상용화제 첨가제와, 경우에 따라, 진탕 및/또는 교반하에 바람직하게는 10분 이상, 보다 바람직하게는 30분 이상, 보다 더 바람직하게는 60분 이상, 가장 바람직하게는 70분 이상 및 특히 90분 이상 동안 접촉시킴으로써 일어난다.The filling of the particles used in the present invention by the aqueous fluid in the present invention is such that the particles are preferably at least 10 minutes, more preferably at least 30 minutes, with a compatibilizer additive of the formula (I), optionally with shaking and / or stirring. , Even more preferably at least 60 minutes, most preferably at least 70 minutes and in particular at least 90 minutes.
습윤화 과정을 가속화하기 위하여, 또한 초음파를 사용하고/하거나, 진공을 적용시킬 수 있다. 본 발명에 사용되는 입자는 이러한 스테이지에 의해 화학식 I의 상용화제 첨가제를 포함하는 수성 유체와 접촉시키는 것이 특히 바람직하다.In order to speed up the wetting process, ultrasound may also be used and / or vacuum applied. Particles used in the present invention are particularly preferably contacted by such a stage with an aqueous fluid comprising a compatibilizer additive of formula (I).
상용화제 첨가제는 본 발명에서 수성 유체 중에 분산된 형태로, 바람직하게는 용해되거나 현탁된 형태로 존재한다.The compatibilizer additives are present in the present invention in dispersed form, preferably in dissolved or suspended form.
본 발명에 사용되는 입자의 습윤화 및 충전은 바람직하게는 진공하에 1단계로 일어나는 것이 특히 바람직하다. 따라서, 복잡한 습윤화 과정을 위한 시간이 덜 필요하고, 이에 따라 시간 절약 및 비용 절감이 된다.It is particularly preferable that the wetting and filling of the particles used in the invention take place in one step, preferably under vacuum. Thus, less time is required for the complex wetting process, which results in time savings and cost savings.
충전을 위해 사용되는 수성 유체는 바람직하게는 물이다.The aqueous fluid used for the filling is preferably water.
본 발명은 또한 상기 기술한 충전된 저장체의 물 저장체로서의 용도를 제공한다.The present invention also provides the use of the above described filled reservoir as a water reservoir.
본 발명은 또한 플라스틱으로부터 휘발성 성분(예: 휘발성 유기 화합물) 및/또는 냄새-방출 물질의 제거를 위한 연행제를 전달하기 위한, 특히 플라스틱(예: 재생물)으로부터 바람직하지 못한 휘발성 물질 및 경우에 따라, 냄새-발생 화합물의 제거를 위한 연행제를 전달하기 위한, 그리고 이에 따라, 재생물로부터 생성된 플라스틱 아이템으로부터 상기 오염물의 방출을 감소시키기 위한, 또는 보조제에 의한 플라스틱 중간체 및/또는 플라스틱 아이템의 균일한 도핑을 위한, 상기 기술된 충전된 저장체의 용도를 제공한다.The invention also relates to the delivery of entraining agents for the removal of volatile constituents (e.g. volatile organic compounds) and / or odor-releasing substances from plastics, in particular in the case of undesirable volatiles and in case of plastics (e. G. Thus, the delivery of entraining agents for the removal of odor-generating compounds and, accordingly, to reduce the release of said contaminants from the plastic items produced from the reclaimed material, or by the aid of plastic intermediates and / or plastic items. It provides the use of the filled reservoir described above for uniform doping.
플라스틱 내로의 보조제의 이러한 형태의 첨가를 위하여, 충전되는 수성 유체는 본 발명에 사용되는 상용화제 첨가제와 함께, 무적제(antifogging agent), 산화방지제, 난연제, 윤활제, 광안정화제, 열안정화제 및 다른 안정화제, UV 필터, 이형제, 대전방지제, 발포제, 내충격성 개질제, 염료, 충전제, 형광증백제(optical brightener) 및 레올로지 첨가제로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 보조제를 포함할 수 있다.For the addition of this form of auxiliaries into plastics, the filled aqueous fluid, together with the compatibilizer additive used in the present invention, is an antifogging agent, antioxidant, flame retardant, lubricant, light stabilizer, thermal stabilizer and other stabilizers. Auxiliary agents selected from the group consisting of agents, UV filters, mold release agents, antistatic agents, foaming agents, impact modifiers, dyes, fillers, optical brighteners and rheological additives.
본 발명은 또한 토양 개선, 관개(irrigation), 시비(fertilization) 및/또는 식물 보호를 위한, 수성 유체로 충전된 저장체(여기서, 이의 충전물은 용도에 의한 기능으로서, 비료, 식물-보호제 또는 살충제 및/또는 성장-촉진제를 포함한다)의 용도를 제공한다.The invention also relates to a reservoir filled with an aqueous fluid for soil improvement, irrigation, fertilization and / or plant protection, wherein the filling thereof is a function by use, such as fertilizers, plant-protecting agents or pesticides. And / or growth-promoters).
본 발명은 또한 가습(humidification) 및/또는 에어-컨디셔닝(air-conditioning)을 위한, 바람직하게는 물로 충전된 본 발명의 저장체의 용도를 제공한다.The invention also provides the use of the reservoir of the invention, preferably filled with water, for humidification and / or air-conditioning.
수성 유체, 바람직하게는 물로 충전된 본 발명의 저장체의 모든 의도하는 용도에 있어서, 충전물은 충전된 저장체의 저장 동안 미생물에 의한 콜로니화를 방지하기 위하여 살생물제를 포함하는 것이 유용하다.For all intended uses of the reservoir of the invention filled with an aqueous fluid, preferably water, it is useful for the filler to contain a biocide to prevent colonization by microorganisms during storage of the filled reservoir.
본 발명은 또한 재생 플라스틱의 가공 동안 재생 플라스틱으로부터 생성된 아이템으로부터 휘발성 유기 화합물 및/또는 냄새-방출 물질의 방출을 방지하거나 감소시키기 위하여, 연행제를 전달하는 본 발명의 충전된 저장체로 재생 플라스틱을 처리하는 방법을 제공한다.The invention also provides recycled plastics to the filled reservoirs of the present invention that deliver entraining agents to prevent or reduce the release of volatile organic compounds and / or odor-releasing materials from items produced from recycled plastics during processing of recycled plastics. Provide a way to handle it.
하기 실시예는 본 발명의 추가 설명을 위해 사용되지만, 본 발명을 제한하는 것은 아니다.
The following examples are used for further explanation of the invention, but do not limit the invention.
실시예Example
상용화제 첨가제Compatibilizer additives
하기 표 1에 제시된 화학식 I의 화합물은 상용화제 첨가제로서 사용되었다.The compounds of formula (I) shown in Table 1 below were used as compatibilizer additives.
실시예Example 1 One
평균 크기가 3 ㎜ x 3 ㎜이고, 다공도가 70 용적%이며, 평균 기공 크기는 20 내지 80 ㎛인 다공성 폴리프로필렌(PP) 입자 700 g을 텀블러 혼합기를 사용하여 0.08 중량% 농도의 CA 1(표 1)의 수용액 1300 g으로 충전시켰다(= 비충전 입자의 전체 중량을 기준으로 하여, 상용화제 첨가제 0.1 중량%; = 충전된 저장체의 전체 중량을 기준으로 하여, 상용화제 첨가제 0.06 중량%). 충전 시간은 90분이었고, 이는 충전된 저장체의 전체 중량을 기준으로 하여, 65 중량%의 수 흡수율을 제공하였다.
700 g of porous polypropylene (PP) particles having an average size of 3 mm x 3 mm, a porosity of 70% by volume and an average pore size of 20 to 80 μm were obtained using a tumbler mixer at a CA 1 concentration of 0.08% by weight. 1300 g of an aqueous solution of 1) (= 0.1 wt% compatibilizer additive, based on the total weight of the unfilled particles; = 0.06 wt% compatibilizer additive, based on the total weight of the filled reservoir). The filling time was 90 minutes, which gave a water absorption of 65% by weight based on the total weight of the filled reservoir.
실시예Example 2 내지 7 2 to 7
실시예 1에 따라(0.08 중량% 농도 수용액), 표 2에 제시된 다른 다공성 입자를 충전시켰다. 각 경우에, 여기서 수 충전(중량%로 언급됨)은 본 발명의 충전된 저장체의 전체 중량을 기준으로 한다.According to Example 1 (0.08% by weight aqueous solution), the other porous particles shown in Table 2 were charged. In each case, here the water filling (referred to as weight percent) is based on the total weight of the filled reservoir of the invention.
HDPE: 고밀도 폴리에틸렌, PC: 폴리카보네이트, PA6: 나일론-6, PS: 폴리스티렌, PET: 폴리에틸렌 테레프탈레이트, PP: 폴리프로필렌HDPE: high density polyethylene, PC: polycarbonate, PA6: nylon-6, PS: polystyrene, PET: polyethylene terephthalate, PP: polypropylene
* 충전된 저장체의 전체 중량을 기준으로 함.
* Based on the total weight of the filled reservoir.
다공성 입자에 대한 충전 수준 및 충전 시간의 측정Measurement of charge level and charge time for porous particles
충전 수준 및 특징적인 충전 시간의 측정을 위한 예비 조건은 조사할 물질의 용적에 의한 다공도가 공지된다는 것이다. 조사할 물질 약 10 내지 30 g을 500 ㎖ 유리 플라스크 내에서 중량을 잰다. 입자에 첨가할 물의 양, 즉 첨가할 물의 용적은 입자의 다공도로부터 또는, 각각 플라스크 내에서 중량을 잰 입자의 양의 기공 용적으로부터 측정한다. 여기서 입자의 기공 용적은 플라스크 내에서 중량을 잰 양, 중합체의 밀도 ρ 및 다공도 ε으로부터 결정할 수 있다. 첫 단계에서, 상기 물질에 대해 계량된 물의 양은 입자에 의한 물의 완전한 흡수가 예상될 수 있도록 한 것이다. 이를 위하여, 첨가되는 물의 용적은 입자에 대해 측정된 약 60% 기공 용적에 상응한다.A precondition for the measurement of the filling level and characteristic filling time is that the porosity by volume of the material to be investigated is known. About 10-30 g of material to be irradiated is weighed in a 500 ml glass flask. The amount of water to be added to the particles, ie the volume of water to be added, is determined from the porosity of the particles or from the pore volume of the amount of particles weighed in the flask, respectively. The pore volume of the particles here can be determined from the weight in the flask, the density ρ and the porosity ε of the polymer. In the first step, the amount of water metered for the material is such that complete absorption of water by the particles can be expected. For this purpose, the volume of water added corresponds to about 60% pore volume measured for the particles.
물의 첨가 후에, 입자를 함유하는 유리 플라스크는 25 ℃로 조절된 수조를 사용하여 적절한 혼합 장치, 예를 들면, 회전식 증발기에 연결한다. 그 다음에, 입자가 외부적으로 건조되어, 양호한 유동성을 가질 때 까지 혼합을 계속한다. 혼합 공정 개시로부터 완전한 물의 흡수까지 충전 시간을 측정하기 위하여 스톱와치를 사용한다.After the addition of water, the glass flask containing the particles is connected to a suitable mixing device, such as a rotary evaporator, using a water bath adjusted to 25 ° C. Then, the particles continue to dry until they dry externally and have good fluidity. A stopwatch is used to measure the filling time from the start of the mixing process to the complete absorption of water.
그 다음에, 유리 플라스크를 혼합 장치로부터 제거하고, 기공 용적의 5%에 상응하는 추가량의 물을 가한다. 이어서, 혼합을 반복하고, 다시 입자에 의한 상기 양의 물의 완전한 흡수를 위해 필요한 시간을 측정하기 위하여 스톱와치를 사용한다.The glass flask is then removed from the mixing apparatus and an additional amount of water corresponding to 5% of the pore volume is added. The mixing is then repeated and again a stopwatch is used to determine the time required for complete absorption of this amount of water by the particles.
이 과정은 입자가 물에 의해 포화될 때까지 반복하며, 상기 물질에 대해 계량되는 물의 양은 매 번 기공 용적의 5%에 상응한다. 여기서, 포화는 심지어 3시간의 전체 충전 시간 이후에도, 유리 플라스크 벽 위에서 여전히 물이 감지되고/되거나, 입자의 케이킹(caking)이 일부 감지되는 상태로서 정의된다. 여기서, 특징적인 충전 시간으로서 걸린 시간은 상기 각각의 물의 양이 입자에 의해 완전히 흡수된 각각의 상기 기간에 대해 스톱와치로 측정한 충전 시간들의 총합이다. 포화된 입자는 이어서 다시 중량을 재고, 초기 중량으로부터의 차를 구하여 입자에 의해 흡수된 물의 총량을 결정한다. 입자의 충전 수준은 물로 포화되지 않은 입자의 중량에 대한 입자에 의해 흡수된 물의 총량의 비로부터 얻는다(중량 기준, %).
This process is repeated until the particles are saturated with water and the amount of water metered to the material corresponds to 5% of the pore volume each time. Here, saturation is defined as a state where water is still sensed on the glass flask wall and / or some caking of particles is detected, even after a full filling time of 3 hours. Here, the time taken as a characteristic filling time is the sum of the filling times measured with a stopwatch for each said period in which the respective amount of water has been completely absorbed by the particles. The saturated particles are then weighed again to find the difference from the initial weight to determine the total amount of water absorbed by the particles. The filling level of the particles is obtained from the ratio of the total amount of water absorbed by the particles to the weight of the particles not saturated with water (% by weight).
실시예Example 8 - 8 - PPPP 재생물에On the reproduction 대한 감각 시험 For sensory examination
폴리프로필렌 재생물을, 연행제의 전달을 위하여, 상용화제 첨가제로서 CA 1을 포함하는 수성 충전물이 채워진, 실시예 1에서와 같이 생성된 저장체를 전체 중량을 기준으로 하여, 각각 0.5 중량%, 1 중량%, 1.5 중량%, 2 중량%, 2.5 중량% 또는 3 중량%로 사용하여 200 ℃의 압출기에서 디볼러틸라이징(devolatilizing)시키고, 가공하여 펠릿을 수득하였다. 각각의 디볼러틸라이징된 펠릿의 시험편은 문헌(참조: VDA 270 "Bestimmung des Geruchsverhaltens von Werkstoffen der Kraftfahrzeuginnenausstattung"[Determination of odor characteristics of materials for internal trim of motor vehicles])에 따라 저장 후 이들의 냄새 특성에 대해 시험하였다. VDA 270 시험법은 냄새를 평가하기 위한 시험 요원을 사용하여 특정 온도 및 습도 조건하에 저장 후 플라스틱으로부터 냄새 방출을 측정하기 위해 확립된 방법이며; 여기서 평가 스케일은 1 내지 6으로 수행한다.The polypropylene regeneration was 0.5 wt%, based on the total weight of the reservoir, as in Example 1, filled with an aqueous filler comprising CA 1 as a compatibilizer additive for delivery of entraining agents, respectively, The pellets were devolatilized and processed in an extruder at 200 ° C. using 1%, 1.5%, 2%, 2.5% or 3% by weight. Test specimens of each devolutylated pellets were stored according to their odor characteristics after storage according to VDA 270 "Bestimmung des Geruchsverhaltens von Werkstoffen der Kraftfahrzeuginnenausstattung" [Determination of odor characteristics of materials for internal trim of motor vehicles]. Was tested. The VDA 270 assay is an established method for measuring odor emission from plastics after storage under certain temperature and humidity conditions using test agents for evaluating odors; The evaluation scale here is performed from 1 to 6.
시험을 위해, 연행제에 의해 처리되지 않은 시험편 0 및 연행제에 의해 처리된 시험편 1 내지 6을 VDA 270의 변형법 3에 따라 제조하고, 무냄새의 실(seal) 및 커버를 갖는, 시험 용기로서의 유리 용기에서 2시간 ± 10분 동안 80 ± 2 ℃의 온도에서 저장하였다. VDA 270의 변형법 3의 저장 기간에 따르기 위하여, 상기 물질을 함유하는 시험 용기를 계속해서 오븐에 저장하였다.For the test, test specimen 0 which was not treated with entrainer and test specimens 1 to 6 treated with entrainer were prepared according to variant 3 of VDA 270 and had a odorless seal and cover. And stored at a temperature of 80 ± 2 ° C. for 2 hours ± 10 minutes in a glass vessel. In order to comply with the storage period of variant 3 of VDA 270, the test vessel containing the material was subsequently stored in an oven.
냄새 시험을 위하여, 각각의 시험편은 저장 후 3명의 시험 요원에 의해 평가되었다. 하기 표 3은 시험 결과를 제공한다:
For the odor test, each specimen was evaluated by three test personnel after storage. Table 3 below provides the test results:
* 연행제의 전달을 위해 실시예 1에서와 같이 제조된 충전된 저장체의 첨가량Addition amount of charged reservoir prepared as in Example 1 for delivery of entraining agent
Claims (18)
상기 입자는 바람직하게는 소수성 중합체로부터 형성되고, 상기 수성 충전물은 하기 화학식 I의 상용화제 첨가제(compatibilizer additive) 하나 이상을 포함함을 특징으로 하는, 충전된 저장체.
화학식 I
상기 화학식 I에서,
R1은 탄소수가 1 내지 6인 알킬 잔기이고,
A 및 B는 동일하거나 상이하며, 탄소수가 1 내지 6인 알킬 잔기 또는 화학식 -Z-R2-R3의 그룹이고,
Z는 화학식 -C1H2r-O-의 잔기이며,
r은 1 내지 10, 바람직하게는 1 내지 4, 특히 바람직하게는 3의 정수이고,
R2는 화학식 -(C2H4O-)n(C3H6O-)m의 잔기이며,
m은 0 또는 1 내지 4의 정수이고,
n은 1 내지 12의 정수이며, n회 및 각각 m회로 반복되는 단위의 배열은 블록 형태이거나 랜덤할 수 있고,
R3은 OH 그룹 또는 탄소수가 1 내지 6인 알킬 잔기이며,
x는 0 또는 1 내지 3의 정수이고,
y는 0 또는 1 내지 3의 정수이며,
이때, 상기 상용화제 첨가제는 항상 하나 이상의 화학식 -Z-R2-R3의 그룹을 갖는다.A reservoir filled with an aqueous fluid and composed of porous free-flowing particles,
The particles are preferably formed from a hydrophobic polymer and the aqueous filler comprises at least one compatibilizer additive of formula (I).
Formula I
In Formula I,
R 1 is an alkyl moiety having 1 to 6 carbon atoms,
A and B are the same or different and are an alkyl moiety having 1 to 6 carbon atoms or a group of formula -ZR 2 -R 3 ,
Z is a residue of the formula -C 1 H 2r -O-,
r is an integer of 1 to 10, preferably 1 to 4, particularly preferably 3,
R 2 is a residue of the formula-(C 2 H 4 O-) n (C 3 H 6 O-) m ,
m is 0 or an integer from 1 to 4,
n is an integer of 1 to 12, and the arrangement of units repeated n times and m times each may be block or random,
R 3 is an OH group or an alkyl moiety having 1 to 6 carbon atoms,
x is 0 or an integer of 1 to 3,
y is 0 or an integer of 1 to 3,
At this time, the compatibilizer additive always has one or more groups of the formula -ZR 2 -R 3 .
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